KTX反场箍缩实验装置感应加热烘烤除气方案设计

KTX反场箍缩实验装置不锈钢环形真空室外包覆一层1.5 mm厚无氧铜皮用来稳定等离子体,真空室外壁与铜皮间用聚四氟薄板隔开,简单的壁加热烘烤除气手段难以实现。巧妙地将纵场(TF)线圈作为感应加热线圈,通过工频电磁感应直接加热方法来实现真空室的烘烤除气。计算了热平衡条件下由于传导、对流引起的热量损失确定了保温阶段所需的加热功率。工频电源采用三相交流供电,晶闸管全波整流;4只晶闸管构成的H桥逆变电路为串联LC谐振电路供电。电源频率选择2000 Hz,通过对系统电参数的计算,确定串联谐振电容参数。串联LC谐振电路等效为纯电阻电路,通过改变整流晶闸管的触发角改变直流电压来实现加热功率在0~153 kW间可调,满足了加热初始大功率升温和后阶段小功率保温的加热流程的要求。加热中通过TF线圈的电流、电压以及过程中的温升对TF线圈都是安全的,设计方案可行。     

一种即热式饮水机温度控制方案

该文介绍了一种能够实现即热式饮水机温度控制方案。详细介绍了该方案的功率控制和流速控制电路的硬件实现原理,及软件控制方法。通过能量守恒计算出加热所需要的功率和流速,在理论值基础上再通过PID算法消除温控过程中的抖动。该方案可在3 s～9 s将常温水加热到各种温度,并能够估算出水流量,当达到用户设定的出水流量后自动停止出水。可供不同需求的用户使用,减少等待时间,提高生活质感。     

基于六脉波诱导加热算法的压缩机预加热技术

提出一种压缩机预加热技术——六脉波诱导加热技术,该技术可同时对压缩机腔体外壁、定子线圈、定子硅钢和转子硅钢加热,省去原有曲轴箱加热带,提高传热效率,减小热量损失和待机功率,降低制造成本。通过调整加热算法中占空比偏置时间,实现预加热功率可调:既可以实现短时间大功率注入,快速加热油池,又可以减少用户开机等待时间;预热功率可小单元功率调节,实现高精度功率控制算法。采用该技术后,多联机首次通电等待时间缩短75%,待机功率降低92.7%。     

采用正弦型谐振管的高频驻波热声发动机

设计了一截面积正弦变化的对称管道作为高频驻波发动机谐振管,实验研究了该发动机的工作性能与声功输出能力,并与采用等直径谐振管的实验结果进行对比.在一定加热功率下,正弦管能有效抑制系统产生的二阶谐波,提高一阶压力波动幅值并降低加热块温度.由于存在显著的非线性效应,基于经典线性热声理论的计算无法预测两种谐振管实验性能的不同,并且与实验结果偏差很大.     

面向铁氧体裂纹检测的感应加热电源研制

针对常规感应加热电源对铁氧体加热时存在加热均匀性差和负载回路谐振频率漂移的问题,提出了一种全桥逆变拓扑结构的串联谐振式数字感应加热电源.基于负载串联谐振回路换流时电压和电流的相位差特性,通过PSPICE软件分析了阻性、感性和容性三种换流状态,仿真结果表明,串联谐振回路工作于弱感性状态,可以保证电路安全可靠运行;基于电磁耦合原理,对比分析了原边补偿和副边补偿两类负载匹配变压器,通过匹配负载等效电阻实现电源系统最大能效输出;采用Fuzzy-PI频率跟踪技术实现负载谐振频率实时跟踪.最后,将研制的数字感应加热电源成功地应用于铁氧体裂纹检测实验.     

正交试验法在高频级联型热声发动机研究中的应用

为了研究级联型热声发动机级间运行参数组合方式对系统性能的影响，采用综合的正交试验法，以驻波级回热器热端的起振温度为例，通过正交试验极差分析和方差分析得知充气压力是最敏感的影响因素，其次是行波级的加热功率，再次是驻波级加热功率。试验表明，随着充气压力的升高，起振温度逐渐降低；随着行波级加热功率的增加，起振温度先降低后升高；随着驻波级加热功率的增加，起振温度趋于降低。正交试验法是研究多因素、多水平的一种优化试验方案的方法，采用综合的正交试验法会使试验研究更为有效。     

松耦合感应电能传输系统的设计

在建立感应电能传输系统互感模型的基础上，结合设计的小功率感应电源试验平台，分析了如何选择该系统的补偿拓扑年口谐振频率，根据分析结果搭建了感应电源试验平台，并且通过实验，证明了该系统在额定负载下的输出功率最大．     

基于Mindlin理论的功率超声纵弯谐振变幅器设计理论与实验研究

多种材料的阶梯环盘负载与变幅杆共同组成了功率超声纵弯谐振变幅器,在超声加工、超声处理等领域有着广泛应用。为了快速准确地对纵弯谐振变幅器进行设计,提出了一种基于Mindlin理论的变幅器设计方法。基于Mindlin理论求出了中厚环盘单元的位移、转角、弯矩和剪力的解析表达式。通过振动单元间的连续条件和边界条件,建立了纵弯谐振变幅器的振动模型与频率方程。基于该振动模型,利用MATLAB/GUI开发了纵弯谐振变幅器尺寸设计软件。通过理论计算设计了纵弯谐振变幅器,并进行了有限元模态分析、阻抗分析试验和超声谐振试验。仿真与试验的结果证明,基于Mindlin理论的纵弯谐振变幅器设计方法所设计的纵弯谐振变幅器的谐振频率与设计频率相符合,具有较好的设计精度,可为变幅器设计提供参考。     

适用于主动拖曳发射阵的通信总线设计

主动拖曳发射阵工作环境苛刻,对功率模块的可靠性要求较高,需要合适的通信总线对发射阵内各功率模块进行实时监控。文章提出了一种适用于主动拖曳发射阵的通信总线方案,该总线方案能在复杂电磁环境下无误码通信,实现对各功率模块的状态监控。通过拖曳发射阵湖上和海上性能试验,验证了该总线方案的可行性和稳健性。     

HIRFL-800低温泵快速再生系统研究

针对HIRFL-800低温泵自然再生时间较长的特点,运用电加热快速再生原理设计了一套快速再生系统,将低温泵再生时间由六七个小时缩短至四个多小时,以提高维护效率,为重要实验的进行节省时间。该系统采用在低温泵低温板和屏蔽罩上永久固定加热电阻加热的方案,通过对低温板和屏蔽罩的加热功率进行自动控制以使其平缓升温。通过对再生所需加热功率进行计算并运用ANSYS软件模拟低温泵低温板和屏蔽罩终态温度分布,反向验证了加热功率的可靠性。     

新型300Hz环路双作用热声发动机的系统性能分析和输出特性

提出了一种利用质量片和弹性膜谐振的300 Hz环路双作用热声发动机。利用该谐振系统取代谐振管能有效降低系统尺寸,使发动机具有结构紧凑、能量密度高的优点。基于热声理论优化设计了这一新型发动机,系统考察了无负载和外接负载情况下主要物理参数对发动机性能的影响。当负载阻抗实部为4.15×108Pa·s/m3,虚部为-3×107Pa·s/m3,单元输入加热功率为1 k W、平均压力为4 MPa时,能获得最高的热声转换效率为35.3%、负载处压比为1.31。     

激励功率对微机械谐振梁谐振频率的影响

对谐振式微机械传感器的敏感元件——微机械谐振梁的谐振频率特性进行了详细的实验研究,并从理论上分析了激励功率对谐振频率的影响．实验结果表明,谐振频率随着激励功率的增加而近似线性减小,当激励功率从1．1mW提高到10．1mW时,谐振梁的谐振频率降低了1．609kHz,灵敏度为0．179kHz／mW．实验结论与理论分析的结果基本一致．若要使激励功率对谐振频率的影响减小,则要求降低激励功率并减小梁的长度,增大梁的厚度和宽度．上述研究结论对优化谐振式微机械传感器敏感元件结构尺寸的设计有指导意义．     

压电谐振式结冰传感器的结冰试验和数据处理

本文介绍了压电谐振式结冰传感器的实验平台和结冰试验过程,并利用支持向量机非线性回归模型对有限的实验数据进行处理。结果表明,该方法能有效地依据少量的试验数据较精确地预测其他冰厚对应的谐振频率,实现冰厚测量的标定。     

影响ZTA陶瓷微波烧结的主要工艺过程

通过对ＺＴＡ陶瓷进行微波烧结试验,了解影响陶瓷微波烧结速率的主要工艺过程,探索有关微波烧结机理;采用以ＴＥ４４４为基准模式的微波谐振腔,在混合加热模式的基础上增设辅助加热体,实现了ＺＴＡ陶瓷微波烧结; ＺＴＡ材料中ＺｒＯ_２含量越高,该材料的烧结速率越快;输入功率的提高有助于提高烧结速率;辅助加热体的老化现象降低微波烧结速率;微波烧结过程中应避免出现热剧变现象．     

砂芯涂料烘干方式的选择

为确定适合砂芯涂料烘干的最佳方式,通过对现有的砂芯全对流加热和全辐射加热方式两种烘干方案吸热特点的分析发现,二者都存在烘干时间长、投入功率大、加热效率低的缺点.同时分析了工件输送方式的不同引起的利弊,确定悬链输送、强制对流换热及辐射加热相结合的加热方式为砂芯涂料烘干的最佳方案.     

全光放大波分复用环网中功率管理方案

提出了一种新颖的功率管理方案用于波分复用全光环网中,它以节点孤立原则为基础,采用预均衡技术对经EDFA放大后的所有光信道功率均衡,这样不但简化了网络监控方案,同时增强了网络监控功能,最后,把该功能管理方案应用到SHAONET全光通信环网试验平台中,计算机仿真结果与实验结果十分吻合,证明该环网功率管理方案是可行且有效的。     

LC谐振在核电500kV充油电缆交流耐压试验中的应用

本文简要介绍了运用在核电站中的充油电缆的结构及相对干式电缆的优点，探讨了对充油电缆以交流耐压交接试验替代直流耐压交接试验的可行性及有效性，借鉴LC串并联谐振电路的基本原理，根据现场实际电缆参数对串并联谐振交流耐压试验方案进行了详细的计算论证，该试验为充油电缆因设备或现场原因不能采用常规直流耐压试验而进行交流耐压试验提供了理论与现实的依据，提供了可借鉴的经验。     

全玻璃真空集热管真空品质试验装置

研制了一台全玻璃真空集热管真空品质试验装置,采用集热管内置加热器,恒温加热至350℃持续48 h,测量集热管尾管处吸气剂镜面消失率.同时该装置还可测量集热管恒温加热功率随烘烤时间变化数据,即单位时间整支集热管的热量损耗随时间变化数据.该装置由《集热管测试架》、《仪表箱》和《PC计算机》三部分组成.我们采用VB和组态王软件编写了数据采集和处理程序,并成功运行,实现了数据采集和处理的自动化.该装置恒温加热温度可在80℃～500℃之间任意设定,恒温350℃时温度波动范围±1℃.该装置已成功用于全玻璃SS-AIN金属陶瓷真空集热管真空品质试验.     

ZDG40真空冷冻干燥机电加热系统

介绍了ZDG40真空冷冻干燥机电加热系统 ,该系统解决了冻干过程中干燥仓内真空放电问题 ,而且加热功率大 ,功率调节范围宽 ,可实现冻干过程的优化供能控制。     

聚乙烯／炭黑导电复合材料的功率特性

研究了用聚乙烯／炭黑复合材料制备的自控温加热带在不同环境下的功率特性。结果表明：该加热带随环境温度自动调节输出功率的能力由传热情况决定，加热带的工作温度由外加电压的决定而与传热情况无关；加热带的功率－电压特性由传热情况（δ）和加热带本身的性质决定，热处理能显著改善功率－电压特性，加热带的安装不影响功率－电压特性而吸改变功率大小。